Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 65 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

65
4.22. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора 100 В.
Площадь каждой пластины 200 см
2
, расстояние между пластинами 0,5 мм,
пространство между ними заполнено парафином. Определите силу при-
тяжения пластин друг к другу. [ 08,7
2
2
2
0
==
d
SU
F
εε
мН] (5, с. 85)
4.23. Одинаковые заряды Q = 100 нКл расположены вершинах квадрата со
стороной а = 10 см. Определите потенциальную энергию этой системы.
[4,87 мДж] (4, с. 128)
4.24. Сферический конденсатор состоит из двух концентрических сфер ра-
диусами r
l
=5 см и r
2
=5,5 см. Пространство между обкладками конден-
сатора заполнено трансформаторным маслом. Определите: 1) электроем-
кость этого конденсатора; 2) радиус шара, помещенного в масло, кото-
рый обладает такой электроемкостью. [1) 135 пФ; 2) 0,55 м] (4, с. 133)
4.25. Уединенная металлическая сфера электроемкостью С=4 пФ заряжена до
потенциала
ϕ
=1 кВ. Определите энергию поля, заключенную в сфериче-
ском слое между сферой и концентрической с ней сферической по-
верхностью, радиус которой в 4 раза больше радиуса уединенной сфе-
ры. [1,5 мкДж] (4, с. 134)
4.26. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено
стеклом (
ε
=7). Когда конденсатор присоединили к источнику ЭДС,
давление пластин на стекло оказалось равным 1 Па. Определите:
1) поверхностную плотность зарядов на пластинах конденсатора;
2) электрическое смещение; 3) напряженность электростатического
поля в стекле; 4) поверхностную плотность связанных зарядов на стек-
ле; 5) объемную плотность энергии электростатического поля в стекле.
[1) 11,1 мкКл/м
2
; 2) 11,1 мкКл/м
2
; 3) 179 кВ/м; 4) 9,5 мкКл/м
2
;
5) 0,992 Дж/м
3
] (4, с. 136)
4.27. Сплошной эбонитовый шар (
ε
= 3) радиусом R = 5 см заряжен равно-
мерно с объемной плотностью
q
ρ
= 10 нКл/м
3
. Определите энергию
электростатического поля, заключенную внутри шара. [0,164 пДж]
(4, с. 135) 
4.22. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора 100 В.
    Площадь каждой пластины 200 см2, расстояние между пластинами 0,5 мм,
    пространство между ними заполнено парафином. Определите силу при-
                                          ε 0εSU 2
    тяжения пластин друг к другу. [ F =     = 7,08 мН] (5, с. 85)
                                      2d 2
4.23. Одинаковые заряды Q = 100 нКл расположены вершинах квадрата со
    стороной а = 10 см. Определите потенциальную энергию этой системы.
    [4,87 мДж] (4, с. 128)
4.24. Сферический конденсатор состоит из двух концентрических сфер ра-
    диусами r l =5 см и r 2=5,5 см. Пространство между обкладками конден-
    сатора заполнено трансформаторным маслом. Определите: 1) электроем-
    кость этого конденсатора; 2) радиус шара, помещенного в масло, кото-
    рый обладает такой электроемкостью. [1) 135 пФ; 2) 0,55 м] (4, с. 133)
4.25. Уединенная металлическая сфера электроемкостью С=4 пФ заряжена до
    потенциала ϕ=1 кВ. Определите энергию поля, заключенную в сфериче-
    ском слое между сферой и концентрической с ней сферической по-
    верхностью, радиус которой в 4 раза больше радиуса уединенной сфе-
    ры. [1,5 мкДж] (4, с. 134)
4.26. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено
    стеклом (ε=7). Когда конденсатор присоединили к источнику ЭДС,
    давление пластин на стекло оказалось равным 1 Па. Определите:
    1) поверхностную плотность зарядов на пластинах конденсатора;
    2) электрическое смещение; 3) напряженность электростатического
    поля в стекле; 4) поверхностную плотность связанных зарядов на стек-
    ле; 5) объемную плотность энергии электростатического поля в стекле.
    [1) 11,1 мкКл/м2; 2) 11,1 мкКл/м2; 3) 179 кВ/м; 4) 9,5 мкКл/м2;
    5) 0,992 Дж/м3] (4, с. 136)
4.27. Сплошной эбонитовый шар (ε = 3) радиусом R = 5 см заряжен равно-
    мерно с объемной плотностью ρ q = 10 нКл/м3. Определите энергию
    электростатического поля, заключенную внутри шара.        [0,164 пДж]
    (4, с. 135)




                                   65

Страницы